云计算环境下高校数据中心的虚拟化研究与实现

发布时间：2017-03-21 11:07

  本文关键词：云计算环境下高校数据中心的虚拟化研究与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：云计算是分布式计算、虚拟化、网络存储等多种技术混合演进、发展融合的产物。基于云计算的高校数据中心，能够实现对计算、内存、存储、网络、安全等方面的资源整合与按需分配，提高学校软硬件资源的利用率；为用户提供灵活的应用解决方案，提高系统的可靠性、可扩展性，降低高校数据中心的机房空间、电力消耗，降低整体信息化投资成本；解决传统高校数据中心存在系统利用率低、能耗高、可靠性差、管理性差、扩展性差等问题。 本课题研究云计算虚拟化技术，分析当前云计算环境下各高校数据中心的应用现状，对采用云计算管理平台的虚拟化及相关技术进行研究分析，以湖南商务职院信息化建设为契机，结合学院的教学与办公需求，，提出一种云计算环境下的数据中心建设方案。通过虚拟化技术解决传统高校数据中心存在的资源利率低、系统管理性差、扩展性差、可靠性差等问题。主要工作如下： 1．针对高新数据中心建设，以湖南商务职院信息化建设为背景，设计了一种基于IaaS的高校私有云解决方案，应用云计算管理平台H3C CAS，采用硬件辅助虚拟化等技术，为用户提供硬件抽象层虚拟机，整合计算、网络、存储等硬件和软件资源，将方案部署和实施。 2．针对高校云计算虚拟化部署，设计了一种虚拟机合并率计算方法，将虚拟机占用的CPU和RAM等资源“合理”压缩，提高系统使用效率和性能。并深入研究高可用、系统迁移、动态资源调度等虚拟化高级功能在高校数据中心中的应用。 3．对实施虚拟化后的高校数据中心进行了性能测试和效益分析。得到虚拟化部署3个月以来的运行效果，对教务管理系统进行了高并发压力测试和性能分析。从硬件软件成本、系统运维成本等方面对数据中心虚拟化前后的能效进行对比分析，达到了降低整体信息化投资成本预期目的。
【关键词】：云计算 数据中心 虚拟化 性能优化 可靠性
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP308;TP391.9
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目录8-11
• 插图索引11-13
• 附表索引13-14
• 第1章 绪论14-21
• 1.1 选题的研究背景及实际意义14-15
• 1.1.1 选题的研究背景14-15
• 1.1.2 选题的实际意义15
• 1.2 国内外研究现状15-19
• 1.2.1 理论研究16-17
• 1.2.2 应用现状17-19
• 1.3 研究课题来源19
• 1.4 主要研究内容19
• 1.5 论文的组织结构19-20
• 1.6 小结20-21
• 第2章 云计算数据中心与虚拟化技术21-31
• 2.1 云计算21-22
• 2.1.1 云计算的定义21
• 2.1.2 云计算的特点21-22
• 2.1.3 云计算的分类22
• 2.2 数据中心22-24
• 2.2.1 数据中心的定义22-23
• 2.2.2 数据中心的发展与特点23
• 2.2.3 建设高校数据中心的挑战与意义23-24
• 2.3 虚拟化技术24-29
• 2.3.1 虚拟化技术的定义24
• 2.3.2 虚拟机技术与分类24-26
• 2.3.3 虚拟机 VMM 的分类实现26-27
• 2.3.4 虚拟机的实现27-29
• 2.4 小结29-31
• 第3章 云计算虚拟化方案设计31-48
• 3.1 湖南商务职院数据中心概述31-35
• 3.1.1 数据中心总体情况31-32
• 3.1.2 数据中心服务器运行情况分析32-35
• 3.2 数据中心设计目标与原则35-36
• 3.2.1 数据中心设计目标35
• 3.2.2 数据中心设计原则35-36
• 3.3 云计算管理软件选型与架构36-38
• 3.3.1 云计算管理软件选型36-37
• 3.3.2 云计算管理软件架构37-38
• 3.4 总体方案设计38-43
• 3.4.1 总体部署框架38-39
• 3.4.2 服务器虚拟化规划39-40
• 3.4.3 网络虚拟化规划40-41
• 3.4.4 存储虚拟化规划41-43
• 3.5 数据中心方案部署43-47
• 3.5.1 实施部署方案43-44
• 3.5.2 服务器部署与虚拟机合并率计算44-45
• 3.5.3 交换机选用与部署45-46
• 3.5.4 存储设备选用与部署46-47
• 3.6 小结47-48
• 第4章 云计算虚拟化方案实施48-62
• 4.1 云计算管理软件实施48-50
• 4.1.1 安装 H3C CAS 软件48-50
• 4.1.2 H3C CAS 管理客户端登录50
• 4.2 云计算资源实施50-56
• 4.2.1 主机池、集群的实施50-51
• 4.2.2 网络虚拟化的实施51-52
• 4.2.3 存储虚拟化的实施52-54
• 4.2.4 虚拟机的实施54-56
• 4.3 云计算虚拟关键技术实施56-61
• 4.3.1 高可用性56-58
• 4.3.2 动态资源调度与自动迁移58-59
• 4.3.3 CPU 与 I/O 优先级59-61
• 4.4 小结61-62
• 第5章 系统性能测试与效益分析62-70
• 5.1 系统运行效果62-63
• 5.2 系统性能测试63-66
• 5.2.1 测试内容63-64
• 5.2.2 测试结果分析64-66
• 5.3 效益分析66-69
• 5.3.1 硬件软件成本分析66
• 5.3.2 系统运维成本分析66-67
• 5.3.3 总拥有成本67-69
• 5.4 小结69-70
• 结论70-72
• 论文工作总结70-71
• 未来与展望71-72
• 参考文献72-76
• 附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录76-77
• 附录 B 攻读学位期间所参与的项目77-78
• 致谢78

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 苏命峰;;虚拟机技术与性能优化的研究[J];长沙大学学报;2009年05期

2 赵波;向

本文编号：259539